Le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) s’est rapidement propagé dans le monde entier, provoquant la pandémie de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19). Bien que le virus ait causé des ravages dans le monde, des millions de décès et une morbidité à long terme, la plupart des infections sont asymptomatiques.
Étude : Cellules T ciblant le SRAS-CoV-2 : par infection, vaccination et contre de futures variantes. Crédit d’image : creativeneko/Shutterstock
La production d’anticorps neutralisants et une réponse cellulaire coordonnée spécifique au SRAS-CoV-2 des cellules B et T coïncident avec la récupération de l’infection et restreignent l’immunopathologie pour construire une mémoire à long terme afin de prévenir la réinfection. Comparé à d’autres infections virales, le SRAS-CoV-2 a une signature inflammatoire distincte et code plusieurs protéines immunomodulatrices qui modulent le trafic cellulaire, les réponses des cytokines et le complexe majeur d’histocompatibilité (CMH) de classe I.
En outre, une large gamme d’efficacité du vaccin COVID-19 contre l’infection a été signalée, ce qui est en corrélation avec les titres d’anticorps neutralisants. En revanche, toutes les plates-formes vaccinales réduisent considérablement les infections et la morbidité graves malgré des titres neutralisants plus faibles, ce qui implique que les réponses immunitaires autres que les titres neutralisants, telles que l’immunité des cellules T, peuvent protéger contre le COVID-19 sévère.
Les caractéristiques distinctives de la réponse des lymphocytes T générée par l’infection et la vaccination par le SRAS-CoV-2 et la relation avec les coronavirus du rhume (CCCoV) et les variations préoccupantes (VOC), ont été explorées dans une revue publiée dans Frontières en médecine.
Sommaire
L’origine des peptides des lymphocytes T lors d’une infection par le SRAS-CoV-2
Le SRAS-CoV-2 possède un ARN simple brin à sens positif de 27 kilobases (kb) et un génome non segmenté, avec la moitié du génome codé par ORF 1a/b, qui est clivé en au moins 16 protéines non structurelles (nsp) qui fonctionnent pour la réplication et l’évasion de l’hôte. Le pic (S), l’enveloppe (E), la matrice (M) et la nucléocapside (N) sont des protéines structurelles, tandis que les protéines accessoires ouvrent le cadre de lecture (ORF) 3a, 3c, 3d-2, 6, 7a, 7b, 8, N , et 9b supportent la réplication du virus et la formation de virions.
Étant donné que le génome de l’ARNss SARS-CoV-2 est linéaire, la réplication virale est assurée par une traduction rapide en 5′ du complexe de transcription de réplication (RTC) de nsp7, nsp12 et nsp13 après l’infection. Les transcrits les plus abondants au début de l’infection sont M > ORF7a > ORF3a > ORF8 > ORF6 (16), ce qui est proche de la présentation du peptide de l’antigène leucocytaire humain (HLA)-I au cours de in vitro infection des lignées cellulaires HEK293-T et A549, avec les peptides de surface les plus abondants dérivés des protéines N > M > ORF9b > ORF3a = S, en raison de la localisation du génome et de la densité des ribosomes. En conséquence, le CoV-2 linéaire du SRAS et le génome de sens positif déterminent la réponse des lymphocytes T.
Réponses croisées des lymphocytes T par infection par le SRAS-CoV-2
Divers tests immunologiques basés sur la présentation d’épitopes conduisant à la liaison ou à l’activation du récepteur des cellules T pour élever les marqueurs de surface ou la libération de cytokines ont été utilisés pour quantifier les cellules T du SRAS-CoV-2. In vitro l’analyse de la cytokine antivirale fonctionnelle et des cellules T activées évoquées par l’infection par le SRAS-CoV-2 a utilisé des « mégapools » de peptides sur mesure HLA, des peptides de réaction croisée anticipés sélectionnés, un peptidome complet avec ORF1 supprimé ou des pools fonctionnels de peptidome entier.
Une fois qu’un épitope peptidique a été découvert, les réponses spécifiques à l’antigène peuvent être évaluées à l’aide de tétramères ou multimères de liaison pMHC, importants pour la caractérisation cellulaire en aval. Des réponses spécifiques à l’antigène ont également été découvertes en cartographiant les peptides présentés par HLA au cours de in vitro infection pour révéler des épitopes cryptiques de cellules T dans des protéines stimulées par une infection récente chez des patients atteints de COVID-19, qui peuvent être indépendants de l’ORF. Ainsi, des épitopes cryptiques peuvent être générés pendant l’infection.
Le rôle des cellules T dans une infection par le SRAS-CoV-2
Des études de transfert passif de sérums immunologiques et de sous-ensembles de cellules T de souris convalescentes à naïves et de primates non humains (NHP) ont révélé que les cellules T jouent un rôle important, mais sans surprise non stérilisant, dans la protection contre l’infection par le SRAS-CoV-2. De plus, la réduction des lymphocytes T CD8+ dans les PSN avec de faibles titres d’anticorps facilite les infections révolutionnaires, ce qui implique que la mémoire des lymphocytes T jouera un rôle clé dans la régulation de la gravité de la maladie et des charges virales de réinfection ou de percée vaccinale lorsque les niveaux d’anticorps diminuent.
En effet, les réponses en anticorps post-infection déclinent avec le temps, avec seulement 36% des niveaux initiaux d’anticorps S et 7% des niveaux initiaux d’anticorps N conservés 1 an après l’infection. En comparaison, 10 % des individus infectés ne sont pas séroconvertis mais maintiennent des réponses cellulaires T stables à long terme. Des réponses de lymphocytes T d’amplitude plus élevée combinées à des réponses d’anticorps modestes ont été liées à un risque plus faible de réinfection dans une étude de cohorte de patients à grande échelle de professionnels de la santé.
Au cours d’une infection par le SRAS-CoV-2 chez l’adulte, la taille des réponses des lymphocytes T SARS-CoV-2 spécifiques à ORF1a/b ne diffère pas avec l’intensité des symptômes. Pourtant, il est en corrélation avec une durée de maladie plus courte, indiquant une réponse préexistante des lymphocytes T à réactivité croisée qui peut jouer un rôle dans l’atténuation du COVID-19.
Conclusion
La plupart des plates-formes de vaccination maintiennent une protection contre les maladies graves malgré la baisse des anticorps neutralisants et des variantes préoccupantes dégradant les réponses sérologiques, ce qui peut être dû à une immunité accrue des lymphocytes T, même dans les vaccins inactivés. En raison de la rétention d’épitopes par l’endonucléase de relecture virale, la capacité des cellules T spécifiques du SRAS-CoV-2 à préserver l’identification des variantes préoccupantes peut offrir une protection à long terme contre le COVID-19 sévère.
